《自动化系统与集成
制造系统先进控制与优化软件集成
第5部分:性能评估模块》征求意见稿
编制说明
一、工作简况
1、任务来源
国家标准计划《自动化系统与集成制造系统先进控制与优化软
件集成第5部分:性能评估模块》由TC159(全国自动化系统与集
成标准化技术委员会)归口,TC159/SC5(全国自动化系统与集成标
准化技术委员会体系结构、通信和集成框架分会)执行,主管部门为
中国机械工业联合会,国家标准计划号T-604。
2、制定背景
《全球智能制造发展指数报告(2023)》显示,我国流程工业先
进控制软件渗透率不足35%,较发达国家60%的平均水平存在显著差
距。当前制造业数字化转型进程中,控制系统的重硬件轻软件、重
实施轻优化现象突出,导致超过70%的工业控制系统未能充分发挥
其性能潜力。针对先进控制与优化软件存在的评估标准缺失、性能验
证体系不完善、闭环优化能力薄弱等核心问题,以实现制造系统感
知-决策-执行-优化全链路智能闭环为目标,以建标准、强评估、
促优化、重迭代为实施路径,亟需建立覆盖控制稳定性、动态响应
性、经济效益性等多维度的性能评估体系。
性能评估模块作为先进控制与优化软件的核心组件,是打破控制
黑箱现象的关键抓手。通过构建量化评估指标体系,不仅能够实时
诊断控制策略的有效性,提升生产过程关键参数的预测精度(如将乙
烯裂解炉温度波动降低40%),更能通过数据驱动的持续优化,实现
能效提升(典型场景节能15%以上)与质量一致性改进(产品关键指
标方差减少25%)。在制造业向自适应控制、自主决策、自学习优化
演进的过程中,需要建立连接设备层控制参数(如PID整定值)、系
统层运行指标(如OEE)与管理层经济目标(如单位能耗成本)的跨
层级评估框架,将传统离散的KPI考核转变为基于数字孪体的全流程
动态评估。
通过性能评估模块的标准化建设,整合SCADA、MES、ERP等多源
数据,构建统一评估基准,开发评估指标映射模型,并建立评估-
反馈-优化的闭环改进机制,该模块的实施将推动形成控制即服务
(Control-as-a-Service)的新型产业生态,预计可使先进控制软件
的部署效率提升50%,优化周期缩短60%,为我国制造业从自动化
向自主化转型提供核心支撑。
3、主要参加单位
本标准的起草单位为浙江大学、北京机械工业自动化研究所有限
公司、浙江中智达科技有限公司、浙江大学宁波国际科创中心、浙江
中烟工业有限责任公司、浙大宁波理工学院、深圳职业技术大学、浙
江省自动化学会。
4、主要起草过程
本标准的主要起草过程如下:
预研阶段:
在预研期内,工作组通过线上协作平台,系统整合了行业意见与
市场调研数据,重点围绕标准条款技术可行性、性能指标阈值及国际
标准兼容性开展三轮专项研讨。期间采用异步评审+实时辩论的混
合模式,完成对多项技术条款的修订表决,最终形成高度共识,为后
续标准起草编制奠定技术基础。
起草阶段:
根据任务要求,浙江大学于2024年12月成立了标准编制工作起
草小组,组织标准编制组织工作。标准编制工作起草小组从2024年
12月积极组织筹备和征集标准起草单位。经过近2个月的征集、评
审和筛选,最终由浙江大学确定了标准起草工作组的成员单位,成立
了标准起草工作组;同时,根据本单位多年的标准研制、市场调研以
及企业合作实践经验,以及接近2个月的广泛专家意见讨论,团队于
2025年4月形成了《自动化系统与集成制造系统先进控制与优化软
件集成第5部分:性能评估模块》草案并立项。
起草阶段:
根据立项阶段收集到的修改建议完成草案的修订工作,2025年7
月形成征求意见稿。
二、国家标准编制原则和主要内容
1、编制原则
本文件根据国情、结合我国标准的体系和有关规定等进行制定,
提高标准的综合水平。在编写结构、格式和表达方式上符合我国国家
标准GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分:标准化文件的结
构和起草规则》。
请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承
担识别专利的责任。
2、主要内容及其确定依据
《自